System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种用于纤维材料快速定位表征微结构的方法技术_技高网
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一种用于纤维材料快速定位表征微结构的方法技术

技术编号:42813481 阅读:12 留言:0更新日期:2024-09-24 20:54
本发明专利技术公开了一种用于纤维材料快速定位表征微结构的方法,其特征在于,包括以下步骤:剪取样品浸泡于丙酮溶液;将浸泡后的样品置于光电联用特定样品台;将光电联用特定样品台放置激光共聚焦显微镜下,并校准光电联用特定样品台位置;采集光电联用特定样品位置信息并对样品进行结构表征;将光电联用特定样品台置于扫描电子显微镜中,并校准光电联用特定样品台位置;导入光电联用特定样品位置信息化快递定位到同一样品区域完成光电联用。本发明专利技术提供的一种用于纤维材料快速定位表征微结构的方法,适用于纤维样品材料、步骤简洁,可以快速智能定位,表征大量纤维材料的光电联用样品制备和检测技术。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纤维材料领域,尤其涉及一种用于纤维材料快速定位表征微结构的方法


技术介绍

1、纤维材料作为一种重要的结构材料,在诸多领域如航空航天、汽车制造、纺织品、医疗器械等方面都有着广泛的应用。其在性能优化中的重要性日益凸显,然而要深入了解其性能和特性,需要对其结构进行分析。纤维材料大小、表面形貌、缺陷等对其性能和应用有着重要的影响,然而纤维材料通常直径非常小,可能仅为几微米或者更小,同时表面通常是复杂的,存在微观的凹凸、纹理和颗粒等特征,以及纤维材料中存在各种类型缺陷,如裂纹、孔洞和杂质等。因此对纤维材料的进行准确的分析需要使用高分辨率的显微镜、非破坏性检测和成像技术等。而对纤维材料的全面表征,需要两种或两种以上的仪器共同作用,并且表征纤维样品量较大,因此在不同检测仪器中快速定位纤维样品对纤维结构表征具有重要意义。

2、激光共聚焦显微镜和扫描电子显微镜是目前常用的两种成像仪器,在材料分析测试领域发挥着重要作用。激光共聚焦显微镜是一种基于传统光学显微镜基础,采用激光作为探测光源的光学仪器,其利用共轭聚焦原理,使用计算机进行图像处理,能够对样品进行断层扫描观察其三维空间结构,是一种分辨率可达150nm的无损伤测量技术,常用于材料表面粗糙度分析。尽管通过激光共聚焦显微镜可以得到材料放大的高清彩色三维图像,但是其只适用于几倍到几千倍的放大场景,无法达到对材料表面进行微结构检测的要求。扫描电子显微镜是一种利用电子束对样品表面进行扫描,利用激发得到的物理信号进行成像,分辨率极高,可以用于观察纤维材料的细微结构如纤维表面形貌、界面结构等。扫描电子显微镜的高放大倍数正好可以弥补激光共聚焦检测技术分辨率低、放大倍数小的缺陷。与此同时,通过在激光共聚焦显微镜下标定特殊样品后在扫描电子显微镜对其进行观察,可以解决电镜下样品可观察范围小等问题。所以各取所需,将激光共聚焦显微镜与扫描电子显微镜优势互补,进行光电联用。将该技术应用于纤维材料的结构表征,有利于获得全面的纤维材料结构信息。

3、近年来关于光电联用技术发展迅速,市面上已有光电联用一体仪器问世,用于其他材料的表征,但是在纤维材料上的应用还比较匮乏。纤维材料其直径小,表面存在许多细微缺陷结构,因此低分辨率的激光共聚焦显微镜难以满足其结构检测需求,而扫描电子显微镜具有高分辨率,但是其难以直观的分辨纤维材料表面粗糙度、无法获得彩色的图像等。


技术实现思路

1、有鉴于现有技术的上述缺陷,本专利技术所要解决的技术问题是低分辨率的激光共聚焦显微镜难以检测到细微缺陷结构,而扫描电子显微镜则难以直观地分辨纤维材料表面的粗糙度、无法获得彩色图像,无法从宏观到微观对纤维材料同一位置的快速表征,因此无法全面观察到纤维材料结构特征。因此,本专利技术提供了一种用于纤维材料快速定位表征微结构的方法,适用于纤维样品材料、步骤简洁,可以快速智能定位,表征大量纤维材料的检测技术。

2、为实现上述目的,本专利技术提供了一种用于纤维材料快速定位表征微结构的方法,其特征在于,包括以下步骤:

3、剪取样品浸泡于丙酮溶液;

4、将浸泡后的样品置于光电联用特定样品台;

5、将光电联用特定光电联用样品台放置激光共聚焦显微镜下,并校准光电联用特定样品台位置;

6、采集光电联用特定样品位置信息并对样品进行结构表征;

7、将光电联用特定样品台置于扫描电子显微镜中,并校准光电联用特定样品台位置;

8、导入光电联用特定样品位置信息化快递定位到同一样品区域完成光电联用。

9、进一步地,样品剪取尺寸为8mm。

10、进一步地,浸泡于丙酮溶液的时间设定为5min。

11、进一步地,将浸泡后的样品置于光电联用特定的样品台,具体包括使用碳胶将样品固定于样品托上,再将样品托置于光电联用特定样品台上并固定样品托位置保持不变。

12、进一步地,将光电联用特定样品台放置激光共聚焦显微镜下,并校准光电联用特定样品台位置,具体包括对样品台进行坐标编号,然后在激光共聚焦显微镜下依次寻找光电联用特定样品台坐标编号,自动记录其坐标位置,并建立xy坐标系,即完成坐标校准。

13、进一步地,将光电联用特定样品台置于扫描电子显微镜中,并校准光电联用特定样品台位置,具体包括在扫描电子微镜下依次寻找样品台坐标编号,自动记录其坐标位置,并建立xy坐标系,即完成坐标校准。

14、进一步地,导入光电联用特定样品位置信息化快递定位到同一样品区域完成光电联用,具体包括导入样品在激光共聚焦显微镜下所采集的位置信息,扫描电子显微镜中快速定位到样品,完成光电联用,对样品的同一位置进一步进行微观结构分析。

15、进一步地,激光共聚焦显微镜和扫描电子显微镜设置为可对调。

16、技术效果

17、本专利技术提供了一种用于纤维材料快速定位表征微结构的方法,其样品制备流程环保无毒、操作简单,制样时间短,可以同时制备多组样品,对于纤维材料微观结构表征起到了关键性作用,并且制备样品的手段具有普适性。对于检测样品方法,本专利技术提供的方法,使用者能够通过激光共聚焦显微镜和扫描电子显微镜对同一样品的同一区域进行信息采集,可以快速获得样品的高清彩色三维图像,样品表面粗糙度信息,以及样品同一区域的微观结构信息;能够同时表征大量样品、并且对样品不会造成损害。该方法适用于绝大多数纤维材料的表征,可以广泛应用于实验室。

18、以下将结合附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明,以充分地了解本专利技术的目的、特征和效果。

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【技术保护点】

1.一种用于纤维材料快速定位表征微结构的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种用于纤维材料快速定位表征微结构的方法,其特征在于,所述样品剪取尺寸为8mm。

3.如权利要求1所述的一种用于纤维材料快速定位表征微结构的方法,其特征在于,浸泡于丙酮溶液的时间设定为5min。

4.如权利要求1所述的一种用于纤维材料快速定位表征微结构的方法,其特征在于,将浸泡后的样品置于光电联用特定样品台,具体包括使用碳胶将样品固定于样品托上,再将样品托置于光电联用特定样品台上并固定所述样品托位置保持不变。

5.如权利要求1所述的一种用于纤维材料快速定位表征微结构的方法,其特征在于,将所述光电联用特定样品台放置激光共聚焦显微镜下,并校准光电联用特定样品台位置,具体包括对光电联用特定样品台进行坐标编号,然后在激光共聚焦显微镜下依次寻找光电联用特定样品台坐标编号,自动记录其坐标位置,并建立xy坐标系,即完成坐标校准。

6.如权利要求2所述的一种用于纤维材料快速定位表征微结构的方法,其特征在于,将所述光电联用特定样品台置于扫描电子显微镜中,并校准光电联用特定样品台位置,具体包括在扫描电子显微镜下依次寻找光电联用特定样品台坐标编号,自动记录其坐标位置,并建立xy坐标系,即完成坐标校准。

7.如权利要求1所述的一种用于纤维材料快速定位表征微结构的方法,其特征在于,导入光电联用特定样品位置信息化快递定位到同一样品区域完成光电联用,具体包括导入样品在激光共聚焦显微镜下所采集的位置信息,扫描电子显微镜中快速定位到样品,完成光电联用,对样品的同一位置进一步进行微观结构分析。

8.如权利要求1所述的一种用于纤维材料快速定位表征微结构的方法,其特征在于,所述激光共聚焦显微镜和所述扫描电子显微镜设置为可对调。

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【技术特征摘要】

1.一种用于纤维材料快速定位表征微结构的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种用于纤维材料快速定位表征微结构的方法,其特征在于,所述样品剪取尺寸为8mm。

3.如权利要求1所述的一种用于纤维材料快速定位表征微结构的方法,其特征在于,浸泡于丙酮溶液的时间设定为5min。

4.如权利要求1所述的一种用于纤维材料快速定位表征微结构的方法,其特征在于,将浸泡后的样品置于光电联用特定样品台,具体包括使用碳胶将样品固定于样品托上,再将样品托置于光电联用特定样品台上并固定所述样品托位置保持不变。

5.如权利要求1所述的一种用于纤维材料快速定位表征微结构的方法,其特征在于,将所述光电联用特定样品台放置激光共聚焦显微镜下,并校准光电联用特定样品台位置,具体包括对光电联用特定样品台进行坐标编号,然后在激光共聚焦显微镜下依次寻找光电联用特...

【专利技术属性】
技术研发人员:邢娟娟罗昕沂顾辉
申请(专利权)人:上海大学
类型:发明
国别省市:

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